بتازگی دکتر بابک ضیائی، محقق ایرانی دانشگاه پوردو در آمریکا فناوری نوینی در زمینه تشخیص و کنترل تومورهای سرطانی ابداع کرده است که با برخورداری از دو ویژگی ارزانقیمت بودن و کوچکی و سادگی سیستمهای به کار رفته در آن، امیدهای تازهای برای تحقق برنامه بلندمدت درمان ارزان قیمت بیماران سرطانی ترسیم کرده است. وی در گفتگوی اختصاصی با سیب به تشریح فناوری نوین خود میپردازد.
در ابتدا توضیح مختصری درباره مشخصات سیستم درمانی نوین خود ارائه کنید.
این فناوری نوین درحقیقت بخش تکمیلی و تاثیرگذار در فرآیند درمان بیماران سرطانی است. آنچه من ابداع کردهام، یک کپسول بسیار کوچک است که حدود 5/2 میلیمتر قطر و تنها 2 سانتیمتر طول دارد و بیشتر از آنکه بتوان به آن کپسول گفت، باید آن را نوعی سوزن ویژه نامید. این سوزن یک سیستم ساده قابل کاشت و تزریق در تومورهای سرطانی است که پس از قرار گرفتن در جای خود میزان پرتوهایی که متخصصان برای از بین بردن تومورها وبافتهای سرطانی مورد استفاده قرار میدهند را مشخص میکند و حتی میتواند درخصوص تومورهایی که جای ثابتی ندارند و مدام در حال تغییر موضع در بدن هستند، گزارش لحظه به لحظه از موقعیت جدیدشان در اختیار متخصصان قرار دهد و این در حالی است که همه این موارد به صورت بیسیم انجام میگیرد.
آیا نمونههای مشابهی از این فناوری در سایر کشورها و دانشگاههای جهان ساخته شده است؟
تنها در یکی از شرکتهای آمریکایی نمونه مشابهی از این فناوری نوین ابداع شده است که البته هنوز در مرحله آزمایشگاهی قرار دارد.
چه تفاوتهایی میان این سیستم و فناوری ابداعی شما وجود دارد؟
سیستم ابداعی در این شرکت که DVS نام دارد، در مقایسه با فناوری جدیدی که ما ارائه کردهایم، پیچیدگیهای الکترونیکی بیشتری دارد و در عین حال استفاده از آن برای بیماران نیز پرهزینه است. اما آنچه در دانشگاه پوردو ارائه کردهایم، بسیار سادهتر است و از حیث هزینه مصرفی نیز قابل قیاس با آن نیست و به همین علت میتوانیم بگوییم نخستین فناوری از این دست را در دنیا ارائه کردهایم که استفاده از آن بسیار کمهزینه خواهد بود.
ایده ابداع این سیستم چگونه به فکر شما خطور کرد؟
5 یا 6 سال پیش بود که کار روی سیستمهای تشخیص و درمان سرطان را آغاز کردم. همواره این مشکل وجود داشت که میزان نامشخص و ناکافی و حتی بیش از حد نیاز از پرتوهای مختلف از جمله اشعه ایکس برای تخریب تومورهای سرطانی به کار گرفته میشد. این مساله حتی میتوانست به وارد آمدن خساراتی به سایر بافتهای سالم بدن منجر شود. اما در حال حاضر با حمایتهای مالی و تحقیقاتی که از سوی بنیاد ملی علوم و انستیتو ملی سلامت آمریکا دریافت کردهایم، فناوری کوچک، بیسیم و سادهای ساختهایم که حتی در ساختار آن اثری از تراشه یا سیستمهای الکترونیکی دیده نمیشود و میتواند به متخصصان گزارش دهد تومور سرطانی دقیقا در کجای بدن بیمار قرارد دارد و چه میزان پرتو در حال تابانیده شدن به آن است.
این سیستم درمانی نوین چه زمانی به تولید انبوه خواهد رسید؟
برآورد ما این است که تا 2 سال دیگر آزمایشهای انسانی آن را آغاز کنیم و پس از یک سال دیگر یعنی مجموعا 3 سال دیگر آن را برای تولید تجاری و ارائه انبوه روانه بازار کنیم. البته با توجه به سختگیریهای خاصی که در زمینه کاربردی کردن فناوریهای نوین از جمله فناوریهای نوین مرتبط با سلامت و حیات انسان در آمریکا وجود دارد، احتمالا تحقیقات وسیعی روی آن صورت خواهد گرفت. با این حال هماکنون متخصصان دانشکدههای پزشکی ایندیانا و تگزاس همکاری نزدیکی را در این خصوص با ما آغاز کردهاند.
از ساختار این دستگاه بگویید.
این دستگاه از حسگری ساخته شده است که در حقیقت یک خازن ساده است و میتواند با ضریب دقت بالایی میزان اشعه دریافتی را اندازهگیری کند. این همان ابزاری است که سالها به دنبال استفاده از آن در درمان پرتویی تومورهای سرطانی بودهایم. بر اثر بار الکتریکی موجود در این خازن، یکی از صفحات آن براثر نیروی الکتریکی وارد شده حرکت میکند. حال با عبور اشعه ایکس یا سایر پرتوهای درمانی از آن میزان بار موجود در عایق خازن کم میشود که در نهایت با استفاده از یک نشانگر ساده و میزان تغییرات ایجاد شده میتوان پرتوی تابانیده شده به تومور سرطانی را اندازهگیری کرد. در کل میتوان این فناوری را با سیستم ساده تشعشعسنجی مقایسه کرد که در نقاطی نظیر معادن سنگهای پرتویی برای بررسی میزان پرتوهای موجود در محیط و تهدیدکننده سلامت کارگران به کار گرفته میشود.
برای ساخت این دستگاه چه میزان بودجه هزینه شده است؟
با استفاده از دو کمک تحقیقاتی که از سوی بنیاد ملی علوم و انستیتو ملی سلامت آمریکا دریافت کردهایم، بخشی از نیاز مالی مان برطرف شد. در مجموع هزینه 750 هزار دلاری روی این پروژه صرف شده است و امیدواریم در آیندهای نزدیک شاهد به ثمر نشستن آن باشیم.
این دستگاه چگونه به تومور سرطانی میرسد؟
راههای مختلف و سادهای برای این منظور وجود دارد، اما براحتی میتوان از سرنگی بزرگ برای تزریق این کپسول به تومور سرطانی مورد نظر استفاده کرد. پس از تزریق کامل، دستگاه میزان پرتوهایی که به تومور اصابت میکند را اندازهگیری و گزارشهای لحظه به لحظهای برای متخصصان ارسال میکند.
فکر میکنید این فناوری برای بیماران سرطانی کشورهای فقیر یا در حال توسعه جهان هم مورد استفاده قرار خواهد گرفت؟
تصور ما این است که با تولید انبوه این محصول قیمت تمام شده آن بسیار ناچیز خواهد بود و حتی برآورد میکنیم که با قیمت چند سنت در اختیار نیازمندان و بیماران قرار گیرد. از آنجا که این دستگاه بسیار ساده و ارزانقیمت ساخته میشود، میتوان به کنترل مرگومیر ناشی از شیوع سرطان در کشورهای در حال توسعه امیدوار بود.
دکتر ضیائی در یک نگاه
دکتر بابک ضیایی در سال 1986 در رشته مهندسی رایانه و برق از دانشگاه تهران فارغالتحصیل شده و اکنون بالغ بر 20 سال است که به تحقیقات گسترده در آمریکا و دانشگاههای این کشور مشغول است. وی در سالهای 1992 و 1994 از دانشگاه میشیگان مدارک کارشناسی ارشد و دکتری خود را اخذ کرد و هماکنون به عنوان دانشیار در دپارتمان مهندسی برق و رایانه دانشگاه پوردو مشغول به تدریس و تحقیق است. تمرکز اصلی تحقیقات این محقق ایرانی عمدتا بر نانوسیستمها و میکروسیستمهای زیست پزشکی است.
وی همچنین تحقیقات و پروژههای متعددی روی میکروسیستمهای بی سیم قابل کاشت، فناوریهای نانو و میکرو ساختاری و طراحی مدارهای متنوع برای کاربردهای پزشکی ارائه کرده است.
در تپش این هفته، ماجرای فریب و تعرض در پوشش عرفانهای دروغین و رمالی را بررسی کردیم